12级钢结构设计复习

更新时间:2023-11-21 20:27:01 阅读量: 教育文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

钢结构设计复习题

一、是非题:20分 二、填空题:20分 三、问答题:32分 四、计算题:10-18分 五、综合题:10-18分

1、何为刚性系杆和柔性系杆。 2、门式刚架的跨度如何取值。

3、计算吊车梁的强度、稳定和变形时,按几台吊车考虑?计算吊车梁的疲劳和变形时按作用在跨间内起重量最大的几台吊车考虑?

4、焊接对结构的疲劳性能有很大影响,尤其对桁架式构件的影响更为显著,所以对吊车桁架或制动桁架,应优先采用什么连接。 5、空间结构的特点。

6、对螺栓球节点网架,其杆件的计算长度l0和杆件的几何长度l之间的关系? 7、高层钢结构荷载设计的特点。

8、对处于较严重腐蚀环境下的建筑,应采用什么楼盖体系? 9、系杆分哪几种?

10、屋架跨中最大高度。取决于什么? 11、垫板宽度?

12、厂房柱在框架平面外(沿厂房长度方向)的计算长度如何取值? 13、门式刚架的跨度、高度的取值

14、门式刚架轻型房屋钢结构的纵向温度区段长度和横向温度区段长度有何规定? 15、刚架柱和梁设计时工字形截面构件受压翼缘自由外伸宽度b1与其厚度t之比限值。 16、刚架柱和梁设计时工字形截面梁、柱构件腹板计算的高度h。与其厚度tw之比有何限制? 17、斜梁设计时在平面内、外均按什么构件计算强度和稳定?

18、刚架梁腹板应在与中柱连接处、较大集中荷载作用处和翼缘转折处设置横向加劲肋。 19、计算吊车梁的强度、稳定和变形时,和计算吊车梁的疲劳和变形时几台吊车考虑? 20、吊车梁直接承受由吊车产生的哪三个方向的荷载? 21、厂房围护墙分为哪几大类?

22、焊接对结构的疲劳性能有很大影响,尤其对桁架式构件的影响更为显著,所以对吊车桁架或制动桁架,应优先采用什么连接?

23、什么荷载是拱结构计算中一项非常重要的荷载?

24、在支座不能承受力的情况下,如屋盖支承于墙体、砌体柱或钢筋混凝柱上时,可采用什么结构?

25、悬索结构最突出的优点是什么? 26、写出吊车梁的整体稳定性验算公式。

27、高层建筑钢结构的抗震设计采用两阶段设计方法,即第一阶段设和第二阶段设计分别按什么计算地震作用?

28、在使用阶段,压型钢板与混凝土面层结合为整体形成组合板,应验算组合板在全部荷载作用下的什么?

29、压型钢板组合梁通常由哪三部分组成?

30、组合梁的截面高度如何取值?钢梁截面高度与组合梁截面总高度h的关系。 31、组合梁的承载能力计算:一般采用什么方法?

32、框架梁与柱刚性连接时,应在梁翼缘的对应位置设置柱的什么加劲肋? 33、肩梁有哪几种形式?

34、钢结构厂房的特点? 35、三角形屋架的缺点。

36、屋架做成折线式下弦有何好处?

37、下弦一点起拱的含义。

38、设计钢屋架时关于荷载组合有哪些规定?

39、屋架平面内的计算长度l0x是如何规定的?为什么要这样取值?

40、门式刚架的跨度、高度、间距是如何规定的?

41、厂房柱在框架平面外(沿厂房长度方向)的计算长度:如何取值?

42、空间结构的受力特点。

43、吊车梁中制动梁和制动桁架统称为制动结构,制动结构有何作用?

44、空间结构为什么具有良好的经济性、安全性与适用性。

45、当进行高层钢结构的内力与位移分析时,尚应注意哪些问题?

46、高层建筑采用钢结构具有良好的综合经济效益和力学性能,其特点主要表现在哪几方

面?

47、屋盖支撑有哪些?什么情况下需要设置?布置在何处?屋盖支撑布置作业题 48、复习做过的作业题:(1)等稳定性;(2)屋盖支撑布置

49、(1)书上例题7.6.6作业部分; (2)某吊车梁截面如图,螺孔直径为

24 mm,已知吊车最大轮压标准值

Fk=430KN(计算局部压应力时的竖向荷载

动力系数为1.1,吊车荷载分项系数为1.4,吊车轮压在腹板边缘的分布长度

lz?a?2hR?5hy=410 mm)。

已知: 竖向轮压产生的绝对最大弯

矩Mx=3600 KN?m, 吊车摆动引起的横向水平力所产生的最大水平弯矩My=330 KN?m,最大剪力设计值Vx=1560 KN。钢材为Q345,其抗弯强度设计值为:f1=310N/ mm (t≤16 mm);

2

2

;抗剪强度设计值为fV=180N/ mm (t≤16 mm)。 f2=295N/ mm 2(t=17~35 mm)

试验算该吊车梁的抗弯强度和抗剪强度和腹板局部压应力。

总复习题:

第七章 单层厂房结构 1、厂房结构设计步骤 2、单层厂房结构的组成 3、何为有檩方案和无檩方案? 4、两种布置方案的优缺点? 5、屋盖支撑的组成 6、屋盖支撑的作用

7、为什么及如何布置上弦横向水平支撑 8、为什么及如何布置纵向水平支撑

9、为什么及如何布置垂直支撑 10、为什么及如何布置系杆 11、屋架平面内的计算长度为什么?

12、弦杆在屋架平面外的计算长度

l0x:弦杆、支座斜杆、支座竖杆l0x=?为什么?其它腹杆l0x=?

l0y:

1)有檩屋盖中:当檩条与支撑的交叉点不相连时:

l0yl1= (l1为支撑节点的间距)

l1l1l当檩条与支撑的交叉点用节点板焊牢时:0y=2 (2为檩条间距)

13、在由两角钢组成的T型或十型截面的组合杆件,为保证两个角钢共同工作,必须每隔一定间距设置垫板,并与角钢焊牢 垫板宽度: 垫板长度: 垫板间距:

且在受压杆件中,两个侧向支承点之间垫板数不宜少于两个。

14、焊接屋架节点时,腹杆与腹杆或腹杆与弦杆端缘间的焊缝净距≥10mm,或者杆件之间的空隙≥15~20mm,以便制作。

第四节 框架柱设计特点

1、框架柱承受轴向力、弯矩和剪力作用,属于压弯构件 2、框架柱在框架平面内的计算长度: 对于阶形柱,其计算长度:是分段确定的。

即各段的计算长度应 = 各段的几何长度乘以相应的计算长度系数?1和?2:H1x=?1H1、H2x=?2H2

3、厂房柱在框架平面外(沿厂房长度方向)的计算长度:应取阻止框架平面外位移的侧向支承点之间的距离,

4、何为肩梁;、肩梁有单壁式和双壁式两种;、画出单壁式肩梁的构造图 画出双壁式肩梁的构造图

5、单壁式肩梁构造简单,但平面外刚度较差较为大型的厂房柱通常采用双壁式肩梁

轻型门式刚架 1、何为轻型门式刚架

门式刚架分为:单跨、双跨、多跨]刚架以及带挑槽的和带毗屋的]刚架等形式 2、在门式刚架轻型房屋钢结构体系中: 屋盖应采用压型钢板屋面板和冷弯薄壁型钢檩条 主刚架可采用变截面实腹刚架,

外墙宜采用压型钢板墙板和冷弯薄壁型钢墙梁,也可以采用砌体外墙或底部为砌体、上部为轻质材料的外墙。

3、 门式刚架的跨度;门式刚架的高度;门式刚架的间距:

4、门式刚架轻型房屋钢结构的纵向温度区段长度规定,横向温度区段长度规定。 5、在每个温度区段或者分期建设的区段中,应分别设置能独立构成空间稳定结构的支撑体系。

6、变截面刚架内力计算:

变截面门式刚架应采用弹性分析方法确定内力,且通常取单榀刚架按按平面结构(非空间结构)分析内力,一般不考虑应力蒙皮效应 7、变截面门式刚架的构件设计特点 1、变截面刚架构件计算

(1) 板件最大宽厚比和屈曲后强度利用的规定:

工字形截面构件受压翼缘自由外伸宽度b1与其厚度t之比: 工字形截面梁、柱构件腹板计算的高度h。与其厚度

tw之比:

(2)门式刚架的斜梁设计:在平面内、外均按压弯构件计算强度和稳定 平面内计算长度,可取竖向支承点间的距离。 平面外计算长度,应取侧向支承点间的距离。

变截面实腹式刚架斜梁的平面内计算长度可取竖向支承点间的距离。 实腹式刚架斜梁的出平面计算长度,应取侧向支承点间的距离; 斜梁不需计算整体稳定的侧向支承点间最大长度:取斜梁下翼缘宽度的16

235/fy

8、门式刚架的檩条宜优先采用实腹式构件,跨度大于9m时宜采用格构式构件并应验算其下翼缘的稳定性。

9、墙板应根据所受荷载计算其强度和变形 7. 6 吊车梁设计特点

1、吊车梁有型钢梁、组合工字形梁及箱形梁等形式

2、吊车梁的动力性能好,吊车桁架(即支承吊车的绗架)对动力作用反应敏感(特别是上弦),故只有在跨度较大而吊车起重量较小时才采用。

3、吊车梁设计的特点:(与一般梁相比)其上作用的荷载除永久荷载外,更主要的是由吊车移动所引起的连续反复作用的动力荷载,这些荷载哪些?

4、吊车梁对材料要求高,①对于重级工作制和吊车起重量≧500kN的中级工作制焊接吊车梁,除应具有抗拉强度、伸长率、屈服点、冷弯性能及碳、硫、磷含量的合格保证外,还应具有冲击韧性的合格保证(即至少应采用Q235-B) 5、请画出设置有钢板和槽钢组成的吊车梁截面 请画出设置有制动桁架的吊车梁截面 6、制动梁的宽度不宜小于1.0~1.5m,

宽度较大时宜采用制动桁架。制动桁架是用角钢组成的平行弦桁架。吊车梁的上翼缘兼作制动桁架的弦杆。

7、制动结构的作用:制动梁和制动桁架统称为制动结构,制动结构不但用以承受横向水平荷载,保证吊车梁的整体稳定,并且可作为检修走道。制动梁腹板(兼作走道板):宜用花纹钢板以防行走滑倒,其厚度一般为6~l0mm

8、吊车梁的荷载有哪些:吊车梁直接承受由吊车产生的三个方向的荷载:竖向荷载、横向水平荷载和纵向水平荷载。竖向荷载包括:吊车系统和起重物的自重以及吊车梁系统的自重。 9、计算吊车梁的强度、稳定和变形时,按两台吊车考虑;

计算吊车梁的疲劳和变形时按作用在跨间内起重量最大的一台吊车考虑。 疲劳和变形的计算,采用吊车荷载的标准值,不考虑动力系数。 10、吊车梁的强度验算应验算哪几部分?验算公式? 11、吊车梁计算题

12、何为墙架?墙架构件,墙架结构体系:有整体式和分离式两种。什么叫整体式墙架,什么叫分离式墙架

13、厂房围护墙:分为砌体自承重墙、大型混凝土墙板和轻型墙皮三大类 14、当厂房柱的间距≥l2m时,通常在柱间设置墙架柱,使墙架柱距为6m 第八章 大跨度房屋结构

1、大跨度结构主要是在自重荷载下工作,因此,减小结构自重自然是工程师们的主要任务。 2、大跨框架的挠度仅用可变荷载求得,永久荷载产生的挠度由相应的结构起拱来抵消。 3、对于软弱地基的情况,让设置于地板水平之下的拉杆来承担拱的横向水平力可能更为合适。设有拉杆的拱其支座主要承受垂直荷载,故这种情况下支座比较轻巧。 4、拱支承在墙体上时,横向反力也可用在支座铰水平处设置拉杆的办法加以解决。 5、拱的外形要选择得接近于压力曲线。

(1)当对称的、沿拱弦线均布的荷载值起主要作用时(在扁平拱中)。二次抛物线的拱形最为合适

(2)对于自重很大的高拱,宜采用悬链线外形

6、拱的截面高度:实腹式拱的截面高度规定;格构式拱的截面高度规定

7、拱的截面形式:实腹式拱通常设计成焊接的宽翼缘工字钢截面或轧制H型钢截面,在扁平拱中纵向力较大,因此拱的腹板设计比实腹框架或梁的腹板厚度更大。 8、拱的计算特点:风荷载是拱结构计算中一项非常重要的荷载

9、拱本身为一受压曲杆需要验算稳定。拱出平面的稳定,由横向支撑及檩条体系提供保证 8.2 空间网架屋盖结构 1、空间结构的特性:

2、空间结构或者是由一整块连续空间体构成的或者是由许多杆件扩展而成的,不论何种构成方式,它们都是以整个结构的形体来承受外来荷载,空间结构里每一构件均是整体结构的一部分,按照空间的几何特性分担承受荷载任务,没有平面结构体系中构件之间那种主次关系

3、空间结构不仅具有三度空间的结构体形,而且在荷载作用下为三向受力,呈空间工作状态并以面内力或轴力为主。这一鲜明特征使得空间结构的杆件截面远较平面结构的小 4、空间结构为什么具有良好的经济性、安全性与适用性 5、两向正交斜放网架的构成特点,两向正交斜放网架的优点 6、正放抽空四角锥网架优缺点

7、空间桁架位移法是一种应用于空间杆系结构的精确计算方法,

8、网格尺寸可取(1/6一1/20)L2,网架高度(也称为网架矢高)H可取(1/10一1/20)L2,L2为网架的短向跨度

9、网架杆件截面以圆钢管性能最优

10、杆件的计算长度

l0: 对螺栓球节点网架(因节点接近于铰接),其杆件的计算长度l0取

l0=l;对焊接球节点网架(因节点有一定的阻止转动的刚度且焊

l0=0.9l,l,而腹杆取0=0.8l

等于杆件的几何长度l,即

接球直径接近于弦杆长度的1/10),其弦杆及支座腹杆取取11、网架杆件最小截面规格规定:

12、焊接空心球节点:空心球可分为不加肋和加肋两种 13、螺栓是节点中最关键的传力部件

14、钢球的直径大小要满足按要求拧入球体的任意相邻两个螺栓不相碰条件 15、锥头和封板主要起连接钢管和螺栓的作用 9 多、高层房屋结构

1、高层建筑采用钢结构具有良好的综合经济效益和力学性能,其特点主要表现在哪几方面 2、纯框架结构一般适用于层数≤30的高层钢结构 说明其优点和缺点 3、框架-钢板剪力墙结构的耗钢量比纯框架结构要省

4、高层钢结构的设计的特点:高层钢结构多为超高层建筑,水平荷载一一即风荷载和地震荷载,对结构设计起着主要的控制作用,这是高层钢结构荷载设计的特点

5、高层建筑中,活荷载值与永久荷载值相比不大,因而计算时,一般对楼面和屋面活荷载可不作最不利布置工况的选择,即按各跨满载简化计算

6、高层建筑钢结构的抗震设计采用两阶段设计方法,即第一阶段设计应按多遇地震计算地震作用,第二阶段设计应按罕遇地震计算地震作用 9.2.2 结构设计

1、当进行高层钢结构的内力与位移分析时,尚应注意哪几个问题:

2、高层建筑钢结构的第一阶段抗震设计,其层间侧移标准值不得超过结构层高的1/250 3、高层建筑钢结构的第二阶段抗震设计,其结构层间侧移不得超过层高的1/70 4、在确定压型钢板组合楼盖结构方案时,应考虑哪些要求

5、高层建筑钢结构的常用楼面做法有:压型钢板组合楼板、预制楼板、叠合楼板和普通现浇楼板等。目前最常用的做法为在钢梁上铺设压型钢板,再浇注整体钢筋混凝土板,即形成组合楼板。

6、压型钢板组合楼板的主要特点:(1)有利于各种复杂管线系统的铺设,在施工过程中;(2)还具有无传统模板支模拆模的繁琐作业,楼板浇灌混凝土可独立进行不影响钢结构施工;(3)浇灌混凝土后可很快形成其他后续工程的作业面等优点。

7、压型钢板可以有三种形式:即(1)压型钢板只作为永久性模板使用;(2)压型钢板既是模板又作为底面受拉配筋,即组合楼板;(3)压型钢板承受全部静荷载和活荷载

8、施工阶段压型钢板作为浇注混凝土的模板,应按弹性设计方法验算压型钢板的强度和刚度。若不满足要求,应考虑设置临时支撑

9、施工阶段作用于压型钢板的荷载有:压型钢板自重、湿混凝土重、施工荷载及附加荷载。 10、压型钢板组合梁通常由三部分组成,即:钢筋混凝土翼板、抗剪连接件和钢梁。 11、钢筋混凝土翼板是组合梁的受压翼缘

12、钢梁在组合梁中主要承受拉力和剪力,在施工翼板时,钢梁还用作支承结构, 钢梁的上翼缘用作混凝土翼板的支座并用来固定抗剪连接件 13、组合梁截面的基本假定(5条)

14、组合梁的截面计算有:弹性分析法和塑性分析法两种 15、组合梁的承载能力计算:一般用塑性分析法 16、组合梁连接件的数量:通过计算确定 9·4 构件及连接的设计特点

1、多、高层房屋结构中的钢框架梁:一般采用工字形截面或窄翼缘H型钢截面

2、框架梁在罕遇地震下允许出现塑性铰,在多遇地震下应保证不破坏和不需修理,即抗震设计时不考虑截面应力的塑性发展,即取

?x=1.0。

3、高层建筑的抗侧力结构:包括各种竖向支撑体系、钢筋混凝土剪力墙以及钢板剪力墙等 4、垂直支撑作为竖向桁架的斜杆,主要承受水平荷载(风荷载或多遇地震作用)引起的剪力。P306

5、支撑斜杆可设计为只能承受拉力,也可设计为既能受拉又能受压P306

6、多、高层建筑钢结构的节点设计要求:应满足传力可靠、构造简单、具有抗震延性及施工方便的要求。当按非抗震设计时,结构主要受风荷载控制,节点连接处于弹性受力状态,故按弹性受力阶段应考虑大震下结构已进人弹塑性受力阶段,按照结构抗震设计遵循的原则,节点连接的承载力要高于构件本身的承载力,

7、焊接连接的传力最充分,有足够的延性,但焊接连接存在较大的残余应力,对节点的抗震设计不利。

8、高层钢结构承重构件的高强度螺栓连接应采用摩擦型。高强度螺栓连接施工方便,但连接尺寸过大,材料消耗较多,因而造价较高,且在大震下容易产生滑移。

9、梁与柱的连接设计除须验算节点处在弯矩和剪力作用下的承载力外,尚需进行节点域的抗剪强度计算。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/oyrv.html

微信扫码分享

《12级钢结构设计复习.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档
下载全文
范文搜索
下载文档
Top